package com.lbc.tree;

public class BinaryTreeDemo {
    //  二叉树的创建，遍历，查询，删除
    public static void main(String[] args) {
        //  先创建一棵二叉树
        BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
        //  创建需要的节点
        HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
        HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
        HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
        HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
        HeroNode node5 = new HeroNode(5, "公孙胜");

        //  说明，我们先手动创建该二叉树（后面再用递归的方式创建二叉树）
        root.setLeft(node2);
        root.setRight(node3);
        node3.setRight(node4);
        node3.setLeft(node5);
        binaryTree.setRoot(root);

        System.out.println("前序遍历");
        binaryTree.preOrder();
        System.out.println("中序遍历");
        binaryTree.infixOrder();
        System.out.println("后序遍历");
        binaryTree.postOrder();

        System.out.println("前序查询");
        System.out.println(binaryTree.preOrderSearch(5));
        System.out.println("中序查询");
        System.out.println(binaryTree.infixOrderSearch(3));
        System.out.println("后序查询");
        System.out.println(binaryTree.postOrderSearch(5));

        // 删除节点
        System.out.println("删除前，前序遍历");
        binaryTree.postOrder();
        binaryTree.delNode(3);
        System.out.println("删除后，前序遍历");
        binaryTree.postOrder();
    }
}

// 定义一个BinaryTree二叉树
class BinaryTree {
    private HeroNode root;

    public void setRoot(HeroNode root) {
        this.root = root;
    }

    // 前序遍历
    public void preOrder() {
        if (this.root != null) {
            this.root.preOrder();
        } else {
            System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
        }
    }
    // 中序遍历
    public void infixOrder() {
        if (this.root != null) {
            this.root.infixOrder();
        } else {
            System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
        }
    }
    // 前序遍历
    public void postOrder() {
        if (this.root != null) {
            this.root.postOrder();
        } else {
            System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
        }
    }

    // 前序遍历查询
    public HeroNode preOrderSearch(int no) {
        if (root != null) {
            return root.preOrderSearch(no);
        }
        return null;
    }
    // 前序遍历查询
    public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
        if (root != null) {
            return root.infixOrderSearch(no);
        }
        return null;
    }
    // 前序遍历查询
    public HeroNode postOrderSearch(int no) {
        if (root != null) {
            return root.postOrderSearch(no);
        }
        return null;
    }

    //  删除一个节点
    public void delNode(int no) {
        if (root != null) {
            if (root.getNo() == no) {
                root = null;
            } else {
                //  递归删除
                root.delNode(no);
            }
        } else {
            System.out.println("空树，不能删除~");
        }
    }

}

//  先创建HeroNode 结点
class HeroNode {
    private int no;
    private String name;
    private HeroNode left;  // 默认为空
    private HeroNode right; // 默认为空

    public HeroNode(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public HeroNode getLeft() {
        return left;
    }

    public void setLeft(HeroNode left) {
        this.left = left;
    }

    public HeroNode getRight() {
        return right;
    }

    public void setRight(HeroNode right) {
        this.right = right;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HeroNode{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    // 前序遍历
    public void preOrder() {
        System.out.println(this);  // 先输出父节点
        // 递归向左子树前序遍历
        if (this.left != null) {
            this.left.preOrder();
        }
        // 递归向右子树前序遍历
        if (this.right != null) {
            this.right.preOrder();
        }
    }
    // 中序遍历
    public void infixOrder() {
        // 递归向左子树中序遍历
        if (this.left != null) {
            this.left.infixOrder();
        }
        // 再输出父节点
        System.out.println(this);
        // 递归向右子树中序遍历
        if (this.right != null) {
            this.right.infixOrder();
        }
    }
    // 后序遍历
    public void postOrder() {
        // 递归向左子树后序遍历
        if (this.left != null) {
            this.left.postOrder();
        }
        // 递归向右子树后序遍历
        if (this.right != null) {
            this.right.postOrder();
        }
        // 最后输出父节点
        System.out.println(this);
    }

    // 前序遍历查找
    public HeroNode preOrderSearch (int no) {
        System.out.println("进入前序遍历查询~~");
        // 比较当前节点是不是
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        // 则判断当前节点的左字节点是否为空，如果不为空，则递归前序查找
        // 如果左递归前序查找，找到节点，则返回
        HeroNode resNode = null;
        if (this.left != null) {
            resNode = this.left.preOrderSearch(no);
        }
        if (resNode != null) {  // 说明在左子树上找到了
            return resNode;
        }
        //  在左子树上没找到就到右子树上去找
        if (this.right != null) {
            resNode = this.right.preOrderSearch(no);
        }
        return resNode;
    }
    // 中序遍历查找
    public HeroNode infixOrderSearch (int no) {
        // 则判断当前节点的左字节点是否为空，如果不为空，则递归中序查找
        // 如果左递归中序查找，找到节点，则返回
        HeroNode resNode = null;
        if (this.left != null) {
            resNode = this.left.infixOrderSearch(no);
        }
        if (resNode != null) {  // 说明在左子树上找到了
            return resNode;
        }
        // 比较当前节点是不是
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        //  在左子树上没找到就到右子树上去找
        if (this.right != null) {
            resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
        }
        return resNode;
    }
    //  后序遍历查找
    public HeroNode postOrderSearch (int no) {
        // 则判断当前节点的左字节点是否为空，如果不为空，则递归中序查找
        // 如果左递归中序查找，找到节点，则返回
        HeroNode resNode = null;
        if (this.left != null) {
            resNode = this.left.postOrderSearch(no);
        }
        if (resNode != null) {  // 说明在左子树上找到了
            return resNode;
        }
        //  在左子树上没找到就到右子树上去找
        if (this.right != null) {
            resNode = this.right.postOrderSearch(no);
        }
        if (resNode != null) {  // 说明在右子树上找到了
            return resNode;
        }
        // 比较当前节点是不是
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        return resNode;
    }

    // 递归删除节点
    // 1.如果删除的节点是叶子节点，则删除该节点
    // 2.--------------是非叶子节点，则删除该子树
    public void delNode (int no) {
        // 思路
        /**
         * 1.因为我们的二叉树是单向的，所以我们是判断当前节点的子节点是否是需要删除的结点，而不能去判断当前的这个节点是不是需要删除的节点
         * 2.如果当前节点的左子节点不为空，并且左子节点就是要删除的节点，就将this.left = null; 并且就返回（结束递归删除）
         * 3.如果当前节点的右子节点不为空，并且右子节点就是要删除的节点，就将this.right = null; 并且就返回（结束递归删除）
         * 4.如果第2步和第3步没有删除节点，那么我们就需要向左子树进行递归删除
         * 5.如果第4步也没有删除节点，则应向右子树进行递归删除
         */
        // 2.。。。
        if (this.left != null && this.left.no == no) {
            this.left = null;
            return;
        }
        // 3.。。。
        if (this.right != null && this.right.no == no) {
            this.right = null;
            return;
        }
        // 4.。。。
        if (this.left != null) {
            this.left.delNode(no);
        }
        // 5.。。。
        if (this.right != null) {
            this.right.delNode(no);
        }
    }

}
